继电保护整定计算公式汇总要点.docx

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继电保护整定计算公式汇总要点

继电保护整定计算公式汇编

为进一步规范我矿高压供电系统继电保护整定计算工作，提高保护的可靠性快速性、灵敏性，为此，将常用的继电保护整定计算公式汇编如下，仅供参考。

有不当之处希指正：

一、电力变压器的保护：

1、瓦斯保护：

作为变压器内部故障（相间、匝间短路）的主保护，根据规定，800KVA以上的油浸变压器，均应装设瓦斯保护。

（1）重瓦斯动作流速：

0.7～1.0m/s。

（2）轻瓦斯动作容积：

Sb＜1000KVA：

200±10%cm3；Sb在1000～15000KVA：

250±10%cm3；Sb在15000～100000KVA：

300±10%cm3；Sb＞100000KVA：

350±10%cm3。

2、差动保护：

作为变压器内部绕组、绝缘套管及引出线相间短路的主保护。

包括平衡线圈I、II及差动线圈。

3、电流速断保护整定计算公式：

（1）动作电流：

Idz=Kk×I（3）dmax2

继电器动作电流：

其中：

Kk—可靠系数，DL型取1.2，GL型取1.4

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

I（3）dmax2—变压器二次最大三相短路电流

Ki—电流互感器变比

Ku—变压器的变比

一般计算公式：

按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值，其公式为：

其中：

Kk—可靠系数，取3～6。

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

I1e—变压器一次侧额定电流

Ki—电流互感器变比

（2）速断保护灵敏系数校验：

其中：

I

（2）dmin1—变压器一次最小两相短路电流

Idzj—速断保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

4、过电流保护整定计算公式：

（1）继电器动作电流：

其中：

Kk—可靠系数，取2～3（井下变压器取2）。

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

I1e—变压器一次侧额定电流

Kf—返回系数，取0.85

Ki—电流互感器变比

（2）过流保护灵敏系数校验：

其中：

I

（2）dmin2—变压器二次最小两相短路电流

Idzj—过流保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

Ku—变压器的变比

过流保护动作时限整定：

一般取1～2S。

5、零序过电流保护整定计算公式：

（1）动作电流：

其中：

Kk—可靠系数，取2。

I2e—变压器二次侧额定电流

Ki—零序电流互感器变比（适用于Y—Y0—12接线的变压器）

（2）零序过电流保护灵敏系数校验：

其中：

Id1min2—变压器二次最小单相短路电流

Idz—零序过流继电器动作电流值

Ki—零序电流互感器变比

二、高压电动机的保护：

1、电流速断保护：

（1）异步电动机：

其中：

Kk—可靠系数，DL型取1.4～1.6，GL型取1.6～1.8

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

Iqd—电动机的启动电流Iqd=nqd×Ide=（5～6）Ide

Ki—电流互感器变比

注：

带排水泵的电机启动电流应按所配电抗器的参数进行计算

（2）同步电动机：

①应躲过起动电流（按异步电动机速断保护公式计算）

②应躲过外部短路时输出的电流：

其中：

Kk—可靠系数，DL型取1.4～1.6，GL型取1.6～1.8

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

Ki—电流互感器变比

I’’dmax—最大运行方式时，外部三相短路时，同步电动机的反馈电流

其中：

X’’d—同步电动机次暂态电抗标么值

φe—电动机额定功率因数角

Ie—电动机额定电流

取其中最大者为同步电动机的速断保护值

（3）速断保护灵敏系数校验：

（同步电动机、异步电动机）

其中：

I

（2）dmin—电机出口处最小两相短路电流

Idzj—速断保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

2、纵联差动保护：

（1）躲过下列不平衡电流，取其较大者：

①异步或同步电动机，由起动电流引起的不平衡电流：

其中：

Kk—可靠系数，取1.2～1.4

Iqd—电动机的启动电流Iqd=nqd×Ide=（5～6）Ide

Ki—电流互感器变比

②躲过外部短路时，同步电动机输出电流引起的不平衡电流：

其中：

Kk—可靠系数，取1.2～1.4

—同步电动机外部三相短路时的输出电流

Ki—电流互感器变比

（2）纵联差动保护灵敏系数校验：

其中：

—保护装置安装处最小两相短路电流

Idz—纵差保护动作电流

Ki—电流互感器变比

3、过流保护：

（1）动作电流：

其中：

Kk—可靠系数，动作于信号时取1.1，动作于跳闸时取1.2～1.4

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

Ie—电动机的额定电流

Kf—返回系数，取0.85

Ki—电流互感器变比

（2）对同步电动机兼作失步保护的动作电流：

其中：

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

Ie—同步电动机的额定电流

Ki—电流互感器变比

（3）过流保护动作时限：

应躲过电动机的起动时间，t＞tqd,一般取10～15S

4、低电压保护：

（1）动作电压取50%电机的额定电压。

（2）动作时限取1S（不需自起动）、10～15S（需自起动）

三、电力电容器保护

1、电流速断保护；

（1）动作电流：

其中：

Kjx—接线系数

Ie—单台电容器的额定电流

—每相电容器安装台数

Ki—速断保护电流互感器变比

—可靠系数，考虑躲过冲击电流取2～2.5

（2）速断保护灵敏系数校验：

其中：

I

（2）dmin—被保护电容器安装处最小两相次暂态短路电流

Idzj—速断保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

2、当电容器容量较小时（300KVar以下），可采用熔断器保护相间短路，熔体的额定电流按下式选择：

其中：

Ice—电容器组的额定电流

—可靠系数，取2～2.5

四、3～10KV线路的保护

1、架空线路的保护整定

（1）电流速断保护：

其中：

—可靠系数，DL型取1.2，GL型取1.4

Kjx—接线系数，均为1

I（3）dmax—被保护线路末端三相最大短路电流

Ki—速断保护电流互感器变比

一般计算公式：

按躲过最大设备起动电流加其余设备的额定电流之和计算。

注：

新站至井下主供电缆回路按被保护线路末端三相最大短路电流的30%～50%计算整定值。

（2）电流速断保护灵敏系数校验：

其中：

—保护安装处最小两相短路电流

Idzj—速断保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

（3）电流速断最小保护范围校核

被保护线路实际长度应大于被保护线路的最小允许长度

被保护线路的最小允许长度：

其中：

KK—可靠系数，DL型取1.2，GL型取1.4

α—系数，最小与最大运行方式系统计算电抗之比

β—被保护线路允许的最小保护范围，取0.15

—被保护线路每公里阻抗标么值。

=

也可用公式：

其中：

Uxp—保护安装处的平均相电压，V

Xx,max—最小运行方式下归算到保护安装处的系统电抗，Ω

X0—线路每公里电抗，Ω/Km

（4）过电流保护：

其中：

Kk—可靠系数，考虑自起动因素时，取2～3，不考虑自起动因素时，DL型取1.2，GL型取1.4

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

I‘lm—被保护线路最大计算负荷电流，当最大负荷电流难以确定时，可按两倍的电缆安全电流计算，此时，可靠系数取１。

Ki—电流互感器变比

Kf—返回系数，取0.85

（5）过流保护灵敏系数校验：

近后备：

其中：

I

（2）dmin—被保护线路末端最小两相短路电流

Idzj—过流保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

远后备：

其中：

I

（2）‘dmin—远后备计算点最小两相短路电流

Idzj—过流保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

2、电缆线路的保护整定

（1）电流速断保护：

其中：

—可靠系数，DL型取1.2，GL型取1.4

Kjx—接线系数，均为1

I（3）dmax—被保护线路末端三相最大短路电流

Ki—速断保护电流互感器变比

一般计算公式：

按躲过最大设备起动电流加其余设备的额定电流之和计算。

注：

新站至井下主供电缆回路按被保护线路末端三相最大短路电流的30%～50%计算整定值。

（2）电流速断保护灵敏系数校验：

其中：

—保护安装处最小两相短路电流

Idzj—速断保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

（3）过电流保护：

其中：

Kk—可靠系数，取1.2～1.4

Kjx—接线系数，接相上为1，相差上为√3

I‘lm—被保护线路最大计算负荷电流，应实测或用额定值乘以需用系数求得，此时，可靠系数取1.2～1.4,当最大负荷电流难以确定时，可按两倍的电缆安全电流计算，此时，可靠系数取1。

Ki—电流互感器变比

Kf—返回系数，取0.85

（4）过流保护灵敏系数校验：

近后备：

其中：

I

（2）dmin—被保护线路末端（或变压器二次侧）最小两相短路电流

Idzj—过流保护动作电流值

Ki—电流互感器变比

五、高防开关电子保护器的整定：

1、电子式过流反时限继电保护装置，按变压器额定电流整定。

IZ≤Ie